文 献 综 述

随着经济社会的发展，城市现代化建设的深入，高层建筑的数量和建筑规模都有很大的提高。高层建筑相对于普通建筑来说，具有功能多、容量大等特点，^[1]相应的，由于高层建筑的结构相对复杂，楼层数量多，地下空间大，所以对消防系统的要求也相对普通建筑更高。^[2]其中高层建筑的消防给水设计是消防设计的重要部分，合理的消防给水设计可以保证高层建筑的质量安全，减少火灾危害，保护人身和财产安全。基于此，高层建筑消防给排水系统的设计研究有很大的现实意义。

一． 高层建筑消防特点

1．功能用途复杂、点火源多。

高层建筑主体建筑高、功能复杂，大多数主体建筑底层建有裙楼，作为商场、餐饮、娱乐等商业功能使用，主体建筑多数作为住宅、办公、宾馆等使用。而且高层建筑的用电设备种类多，数量大，超载、短路、发生小火花的现象增多；车库停车多、储油量大；流动人员多，吸烟人多；雷击现象、周围环境飞火等也是高层建筑可能发生火灾的点火源，火灾荷载密度大。^[3]

2．安全疏散困难，人员密集。

由于火灾时普通电梯必须停止使用，消防电梯主要为消防队员专用，消防云梯车的高度也有极限，所以楼梯间是人员垂直疏散的唯一手段。但高层建筑的垂直疏散距离长，人员密集，疏散时间也相应大幅增加。而且疏散方向与烟火蔓延方向相反，进一步增加了人员疏散的艰难和危险性，容易造成人员伤亡。^[4]

3．火灾扑救难度大，对建筑自身消防灭火能力要求高

高层建筑与普通建筑相比，其火灾扑救难度相对较大。由于城市高楼林立，缺乏地面的消防行动展开的场地，而且现有消防装备无法满足高层建筑的灭火救援需要。在火灾发生时，由于消防车扑救高度的限制导致火灾救援工作无法顺利开展，只能依靠建筑内部自身所配置的消防设备进行火灾扑救工作，外部手段效果甚微。^[5]因此，加强完善给排水消防系统的设计，提升系统运行的稳定性，是保障高层建筑安全、减少损失的重要措施。^[6]

二． 高层建筑消防给排水系统的设计要求

与普通建筑工程相比，高层建筑的空间结构相对复杂，楼层数量多，地下空间大，对消防给水系统的设计提出了特别的要求标准。^[7]

1．高层建筑给排水系统需要较大的净水压力，由于高层建筑垂直方向的距离大，所以正常的一区供水不仅容易造成供水压力不足，还可能会加快系统管件的损耗，增加系统的不稳定性。所以，高层建筑一般使用竖向分区的供水方式，降低静水压力，让系统更安全稳定。^[8]

2．高层建筑消防给排水系统的设计应根据建筑的具体特点，针对不同的建筑区域选择设计适应的消防水系统，从而保障高层建筑的消防安全。^[9]

3．相比普通建筑来说，高层建筑的排水量要求较高，并且排水管道也较长，以上因素导致管道的内部水压力变化较大。所以，在针对高层建筑给排水系统设计时，要保证输水管道内部水压保持稳定。^[10]基于此，高层建筑给排水消防系统应设置稳压装置，而且管道材料在选择时也要在保证其经济性的前提下尽可能地选择高强度材料。

三． 高层建筑消防给水系统的设计要点

1．消防水泵房设计

高层建筑消防水泵房是储备水资源的地方，高层建筑一旦发生火灾，其用水量会非常大，要想保证灭火用水不受影响，就需要根据高层建筑的具体情况设计建筑消防水池，并对水池中的用水量进行规范，从而保证高层建筑灭火时的用水不会中断。^[11]

2．消火栓系统设计

（1） 保证高层建筑内的每个区域都有2 股水柱；

（2） 在消火栓内设置减压阀或减压孔板，降低消火栓口的水压。

（3） 如果消火栓口内的静水压超过1.00MPa，应及时使用分区给水系统。^[12]

3．自动喷水灭火系统设计

（1） 在进行自动喷水灭火系统的喷淋头设置时，要严格遵守相应的规范和标准，对于喷淋头安装的位置以及数量需要达到国家相关消防标准。

（2） 根据水力运行损失对水泵进行计算，从而计算出配水管入口的减压设备值，并根据相关数值制定出针对性减压方案。

（3） 根据建筑性质选择合适的自喷系统，根据计算阻力损失选择合适的消防泵、消防水箱、消防水池。^[13]

四． 结语

综上所述，随着高层建筑在建筑领域的迅猛发展，消防系统的设计水平也应有较大幅度的提高，以便于确保高层建筑中人员和财产的安全需求。但目前实际设计过程中还受到各种客观因素的限制，也存在一定的问题，所以，我们要使用新材料新技术来不断加强创新，不断提高给排水及消防系统的设计水平。^[14]

因此作为消防给水系统的设计者，需要对高层建筑的给排水消防设计工作给予足够的重视，并不断学习和总结高层建筑给排水消防设计的重点和难点。从而确保在今后的设计过程中能够将高层建筑的给排水消防设计做得更好，最终在保证高层建筑使用功能的同时具有更高的消防性能。^[15]高层建筑消防给排水设计是一项复杂的工作，而且关系人们的生命财产安全，因此，在设计中应将对可能出现的问题进行规避，提升高层建筑消防给排水的设计效果，保证消防给排水系统充分发挥其应有的作用，促进我国的建筑行业向着更好的方向发展。

参考文献

[1] 池喆林. 浅析高层建筑消防给水系统设计[J]. 中国房地产业, 2018, (20)

[2] 李津. 高层建筑给排水消防设计研究[J]. 工程建设与设计, 2018, (6):18-19.

[3] 刘刚, 林克伟. 关于高层建筑消防安全技术研究[J]. 电子世界, 2018, (13):58-59.

[4] GB50261-2017，自动喷水灭火系统施工及验收规范

[5] 程远平等．消防工程学[M]．徐州：中国矿业大学出版社，2002．

[6] 张小贞. 高层建筑给排水消防系统设计[J]. 河南建材, 2018, (5):30-31.

[7] 韩晓冬. 高层建筑给水排水的优化设计分析[J]. 科技展望, 2015, 第25卷(35):19-20.

[8] 曾孟芳. 高层建筑消防给水设计分析[J]. 河南建材, 2018, (4):16-17.

[9] 杨士东. 高层建筑给排水消防设计[J]. 科学与财富, 2018, (29):198.

[10] 杨曦, 宋超. 高层建筑给排水和消防给水系统的设计探讨[J]. 智能城市, 2018, (22):31-32.

[11] GB 50015－2015，建筑给水排水设计规范[S]．

[12] GB50016-2014（2018版），建筑设计防火规范[S].

[13] GB 50084－2017，自动喷水灭火系统设计规范[S]．

[14] 龚延风等．建筑消防技术[M]．北京：科学出版社，2002．

[15] 卢永明. 现代高层建筑给消防设计探讨[J]. 四川水泥, 2016(11):83-83.

1.主要研究内容及关键技术

本次毕业设计是某高层办公楼消防给排水及灭火系统设计。主要研究内容有：

一．概述

说明设计高层办公楼的基本概况；给出对某高层办公楼进行自喷系统和消火栓系统设计的依据，依据技术规范划分设计项目的火灾危险等级。

二．消火栓系统设计

（1）说明技术规范中消火栓设置的一般规定，设计原则与要求。

（2）区分高层建筑与普通建筑消防给排水设计的不同之处，采取分区供水。

（3）室外消火栓的设计

（4）室内消火栓的设计

（5）消火栓所需水泵接合器的数量及平面位置设计。

三．自动喷水灭火系统设计

（1）系统设计参数的选择。

（2）系统组成

（3）喷头、报警阀和水流指示器的布置

（4）系统水力计算

（5）确定消防水池、消防水箱的技术参数。

（6）消防水泵接合器：说明设置的一般原则、要求；完成自喷系统水泵接合器的选型和布置。

四．绘制图纸

绘制系统水力计算示意图（系统图）；绘制消防给水平面布置图。

2.拟采取的研究方法以及需要解决的问题

一．拟采取的研究方法有以下几点：

1．收集相关资料，查阅相关规范、书籍、文献，了解相关问题的理论基础。

2．根据规范和图纸对消防给排水系统进行设计。

3．运用CAD软件进行相关图纸的绘制。

4．根据指导老师意见修改完善毕业论文

二．课题需要解决的问题有以下方面：

1．室外消火栓：确定室外消火栓的数量、平面布置，消火栓的规格、型号等技术参数，消火栓的设置形式；确定室外消火栓的给水技术参数，消防用水量。

2．室内消火栓：确定室内消火栓的数量、平面布置，消火栓的规格、型号等技术参数；确定室内消火栓系统的布置形式；消防用水量；完成消火栓管网系统布置，按照技术规范进行管道选型；进行水力计算，完成室内消火栓系统的水泵选型设计；

3．消火栓水泵接合器：完成消火栓所需水泵接合器的数量及平面位置设计。

4．自动喷水灭火系统：

（1）系统设计参数的选择。

（2）系统组成

① 喷头：通过比较完成喷头选型，说明喷头的技术参数；

② 报警阀组：通过比较完成报警阀组选型，说明报警阀组的工作原理、性能和工程应用技术参数；

③ 水流指示器、末端试水装置：说明水流指示器、末端试水装置的技术参数。

（3）喷头、报警阀和水流指示器的布置：喷头布置的基本要求，喷头的间距和布置参数；报警阀的布置；水流指示器的布置。

（4）系统水力计算

主要包括：确定系统管网形式；确定各管段的管径；确定管网压力损失；通过计算，确定系统中的减压设备；自动喷水灭火系统的水泵的技术参数；绘制系统水力计算示意图；

（5）确定消防水池、消防水箱的技术参数。

（6）消防水泵接合器：说明设置的一般原则、要求；自喷系统水泵接合器的选型和布置。

5．绘制图纸

绘制系统水力计算示意图（系统图）；绘制消防给水平面布置图。